آزمون دقت شبیه سازهای WeatherMan, LARS-WG و CLIMGEN در شبیه سازی پارامترهای اقلیمی سه اقلیم مختلف (گرگان، گنبد و مشهد)

در سال های اخیر مدل های مصنوعی مولد پارامترهای هواشناسی به طور گسترده در سیستم های هیدرولوژیکی, اکولوژیکی و در مطالعات پتانسیل تاثیر اقلیم بر اکوسیستم های زراعی در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفته اند. این مدل ها به عنوان یک تکنیک آماری جهت تولید داده های هواشناسی روزانه در مواقعی که داده های طولانی مدت در دسترس نباشد, توسعه یافته اند. بدین منظور در این تحقیق ارزیابی کارایی سه مدل CLIMGEN, LARS-WG و WeatherMan برای پیش بینی در مقیاس ریز و در حد ایستگاه های هواشناسی برای متغیرهای اقلیمی حداکثر دما, حداقل دما, بارندگی و تابش خورشیدی برای سال های 2009-2000 در سه منطقه گرگان, گنبد و مشهد انجام شد. ابتدا داده های هواشناسی روزانه هر ایستگاه از سال 1975 تا 1999 برای گرگان و گنبد و 1961 تا 1999 برای مشهد به مدل داده شد و داده های روزانه برای سال های 2009-2000 تولید شد. برای ارزیابی مدل های مذکور از مقایسه شاخص های آماری مجذور میانگین مربعات خطای استاندارد (RMSE), شاخص کارایی مدل(EF)  و ضریب تبیین (R2) استفاده شد. نتایج مقایسه میانگین ماهانه بازه 10 ساله داده های تولید شده توسط مدل ها نشان داد متغیر دما بهتر از سایر پارامترها به وسیله هر سه مدل پیش بینی شده است. در بین مدل ها, مدلLARS-WG  بیشترین توانایی را برای شبیه سازی پارامتر حداقل دما در منطقه های گرگان و مشهد نشان داد, در حالی که مدل CLIMGEN در گنبد تخمین بهتری داشت. پارامتر حداکثر دما برای اقلیم مدیترانه ای گرگان و نیمه خشک گنبد با مدل CLIMGEN و برای اقلیم خشک مشهد با مدل WeatherMan بهتر شبیه سازی شد. مدلWeatherMan  نسبت به سایر مدل ها در شبیه سازی بارش برای منطقه گرگان و گنبد و مدل CLIMGEN برای مشهد موفق تر بودند. متغیر تابش خورشیدی برای منطقه گنبد و مشهد به وسیله مدل LARS-WG و در اقلیم گرگان با مدل CLIMGEN با کارایی بهتری پیش بینی شد. به نظر می رسد که خروجی های این مدل ها علی رغم تفاوت هایی که دارند, می توانند در مدل سازی گیاهی و همچنین در بحث های تغییر اقلیم مورد استفاده قرار گیرند.